Геометрия · 11 класс Задача №3586706
А
А
Задача дана так: осевым сечением цилиндра является квадрат с площадью A. Найдём запрашиваемые величины в зависимости от A.
Ключевая идея:
- Осевое сечение цилиндра по плоскости, проходящей через ось, образует прямоугольник с сторонами высота h и диаметр основания 2R.
- Так как сечение квадратное, выполняется h = 2R и площадь квадрата A = h^2.
Из этого получаем:
- Радиус основания: R = h/2 и h = sqrt(A), значит R = sqrt(A)/2.
- Радиус основания
- r = sqrt(A) / 2
- Площадь основания
- S_base = π r^2 = π (A/4) = (π A) / 4
- Площадь боковой поверхности
- Латеральная поверхность цилиндра: S_lat = 2π r h.
- Так как h = 2r, тогда S_lat = 2π r (2r) = 4π r^2 = 4π (A/4) = π A
- Объем цилиндра
- V = площадь основания × высота = π r^2 × h
- Подстановка r^2 = A/4 и h = sqrt(A): V = π (A/4) · sqrt(A) = (π/4) A^(3/2)
Итого, в зависимости от заданной площади квадрата A:
- Радиус основания: r = sqrt(A) / 2
- Площадь основания: S_base = (π A) / 4
- Площадь боковой поверхности: S_lat = π A
- Объем: V = (π / 4) · A^(3/2)
Пример (для наглядности): пусть A = 16.
- r = sqrt(16)/2 = 2
- h = sqrt(16) = 4
- S_base = π·2^2 = 4π
- S_lat = π·16 = 16π
- V = π·4·4 = 16π
Если вы подскажете числовое значение A, дам конкретные числовые ответы.